什么是路基挡土结构?

[拼音]：luji dangtu jiegou

[外文]：retaining structure

用于支挡路堑边坡或路堤填土的侧面，承受土体的侧向土压力以防止坍塌的构筑物。挡土墙与土相接触的面称为墙背，另一侧称为墙面。墙背最低点称为墙踵，墙面最低点称为墙趾（图1）。

大多数挡土墙是靠自重和部分回填土重量来抵御由于土压力造成的倾覆力矩和滑动力而保持稳定。60年代以前最常见的有重力式、薄壁式（悬臂式、扶臂式）等结构形式。60年代以后发展有各种轻型挡墙，如锚杆挡墙、加筋土挡墙和多层锚定板挡墙等新形式。

完全依靠墙身的自重来抵抗墙后的土压力以维持稳定，用块石或混凝土构筑而成。这种挡墙在中国使用最为广泛。但在地基软弱或墙身较高、土压力较大的情况下，修建重力式挡墙是不经济的。

有悬臂式、扶壁式两种，都是用钢筋混凝土水平板与垂直板连接而成(扶壁式尚有扶壁连接)。一般适用于路堤填土。这类挡墙的圬工重量虽不大，但因为有水平板上的土重，也足以抵抗土压力。

60年代以后，挡土墙逐渐向轻型化、拼装化及施工机械化发展，并有了新的锚杆技术，可以将钢拉杆锚固在天然边坡中以承受拉力，保持墙身稳定，因而发展有多种不同类型的锚杆挡土墙（图2a）。

60年代在法国首创，依靠拉筋与填土之间的相互摩阻力以保持墙身稳定(图2b)。

70年代在中国首创，依靠埋设在填土中的多层锚定板抗拔力以保持墙身稳定（图2c）。

主要包括：

（1）选择结构形式。根据地质条件(包括回填土性质)、挡墙高度及作用荷载情况，从施工条件、材料来源和经济的角度选择其形式，并根据一般经验初步选定断面尺寸。

（2）确定作用荷载。其中最主要的荷载就是土压力。此外，还有作用于墙顶及地面的荷载，如车辆荷载及机械动荷载等，并可能有水压力、冰压力和地震荷载（见荷载）。

（3）检算挡土墙的强度和稳定性。墙身强度检算应根据墙身材料分别按砌体结构、混凝土结构等有关计算方法进行。墙的稳定检算包括：地基承载力检算，倾覆检算和滑移检算。必要时还应进行地基浅层破坏稳定性检算。

要求墙踵的基底压应力最小值不出现负值(σ


≥0)，基底压应力的平均值





应不超过地基容许承载力[σ]，墙趾的地基压应力最大值σ


不超过1.2[σ]，并要求基底总压力的偏心距离不超过土质基底宽的1/6或岩石基底宽度的1/4。

以墙趾为计算力矩的支点，分别计算产生倾覆作用的力矩(MO)和抵抗倾覆的力矩(Mr)。要求Mr≥1.5MO。

以挡墙基底为滑移面，分别计算平行于基底的滑移作用力（Pax）和垂直于基底的法向力(W +Pay)，要求f(W +Pay)≥1.3Pax。式中f为基底摩擦系数，粘性土f＝0.25～0.35，砂土f＝0.30～0.40；W 为挡墙重量。

一般按圆弧法检算（见土坡稳定分析）。如基底有不利的节理裂隙面倾向陡坎或谷坡时，则可用折线滑裂面检算。

挡土墙后面通常要有排水措施，因为大量雨水渗积在填土里面，会使土的容重增大，抗剪强度降低，从而作用于墙上的土压力增大。在寒冷地区积水，还会结冰，产生冰胀力。为使墙后积水迅速排出，应在墙身布置直径为100～150毫米、间距为2～3米的泄水孔，为防止泄水孔堵塞，应在墙后设置用渗水材料或土工纤维材料等构成的反滤层。

修筑挡土墙时，应尽量选择无粘性土作为回填料，因这种土的抗剪强度受含水量影响小，较稳定，而且渗透系数较大，有利排水。原则上不允许采用淤泥、有机土及含有杂物的土作为回填土料。回填土必须分层夯实，并按有关标准控制压实密度，这是保证挡土墙稳定的重要条件。回填土压实达一定干容重（见路基填土压实），才能具有较大的抗剪强度，产生较小的主动土压力。